(57)【要約】【課題】  サブマウントの接合バラツキを無くすために、溶解温度幅の広い半田層を備えたサブマウント及びその製造方法を提供する。【解決手段】  半導体素子が搭載されるサブマウント１において、サブマウント基板２の表面に形成され、半導体素子を接合する半田層４を含み、半田層４は、その構成元素の共晶組成ではない組成である。この場合、半田層４の溶解開始温度と完全溶解温度との間にとくに１０℃以上の温度差があることが好ましい。このため、半導体素子を搭載する接合工程において、従来の共晶組成の半田よりも幅の広い温度範囲で接合でき、かつ、より低い温度での接合ができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体素子が搭載されるサブマウントにおいて、
サブマウント基板の表面に形成され、半導体素子を接合する半田層を含んでおり、
上記半田層が、その構成元素の共晶組成以外の組成であることを特徴とする、記載のサブマウント。
【請求項２】
前記半田層の溶解開始温度と完全溶解温度との間に温度差があることを特徴とする、請求項１に記載のサブマウント。
【請求項３】
前記温度差は、１０℃以上であることを特徴とする、請求項２に記載のサブマウント。
【請求項４】
前記半田層を加熱するときの示差熱挙動において、最初に示差熱変動を示す温度と、完全溶解を示す示差熱変動終了を示す温度との差が１０℃よりも大きいことを特徴とする、請求項１に記載のサブマウント。
【請求項５】
前記半田層を加熱するときの示差熱挙動において、最初に示差熱変動を示す温度と、完全溶解を示す示差熱変動終了を示す温度との間には、示差熱ピーク点を２点以上有することを特徴とする、請求項１又は４に記載のサブマウント。
【請求項６】
前記半田層を構成する材料が、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｂｉ，Ｆｅ，Ｐｂ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｓｂ，Ｎｉを少なくとも１種以上含む金属材料とＳｎとの合金であることを特徴とする、請求項１に記載のサブマウント。
【請求項７】
前記サブマウント基板を構成する材料が、窒化アルミニウム、炭化珪素、シリコンの何れかであることを特徴とする、請求項１に記載のサブマウント。
【請求項８】
サブマウント基板の表面に形成され半導体素子を接合する半田層を含む、サブマウントの製造方法であって、
上記半田層の組成をその構成元素の共晶組成以外の組成となるように、該構成元素毎の蒸着により成膜することを特徴とする、サブマウントの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体装置に用いられるサブマウント基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、半導体装置をパッケージ化する際には、放熱板あるいは放熱器に搭載し、半導体装置から発生する熱の放熱を行っている。さらに、半導体装置と放熱板との間には両者の熱膨張率の違いを緩和するため、あるいは、放熱特性を改善するために熱伝導率の高い基板、すなわち、サブマウント材を介在させる場合がある。この熱伝導率の高い基板としては、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などが挙げられる。
【０００３】
特許文献１には、サブマウントの半導体レーザ（ＬＤ）チップがマウントされる第１面及び放熱用金属ブロックに接着される第２面の両面に、バリア層と、金（Ａｕ）と錫（Ｓｎ）の合金層又は錫と鉛（Ｐｂ）の合金層と、を形成した光半導体素子用サブマウントが開示されている。この文献では、合金層は蒸着によって形成され、その合金組成は、例えば、Ａｕ：Ｓｎ＝７０：３０（元素比）の所謂、共晶組成となるように調整されている。合金層を溶解することで、サブマウントにＬＤチップ及び放熱用金属ブロックを接合している。
このように、サブマウントはダイボンドされる際のハンダ材的な作用と共に、ダイボンド中の放熱用金属ブロックの熱膨張による光半導体素子の歪を緩和するために非常に重要な部品である。
【０００４】
従来技術では、溶融前の半田層の形態として、半田層を構成する元素からなる共晶組成で合金化した構造の半田層（以後、適宜、合金半田層と呼ぶ）を用いていた。つまり、溶融前の半田層をサブマウント基板上に形成する工程において、半田層を形成する金属元素の構成比を、所望の共晶組成となるように調整する方法が一般的である。Ｓｎ元素とＡｕ，Ａｇ，Ｐｂなどの金属元素の何れか又はこれらの組み合わせで構成する半田、例えば、Ａｕ−Ｓｎ合金半田層であれば、Ａｕ：Ｓｎ＝７０：３０（元素比）となるように調整していた。
【０００５】
ところで、サブマウントと半導体発光素子を接合する際の、１つの要求として、その接合温度のバラツキの低減がある。サブマウントと半導体発光素子を接合する際、サブマウントに形成された半田層を完全に液相となるまで加熱溶融し、半導体素子側に形成された電極と接触させ、その後冷却して固化することで、溶融された半田層を介して、サブマントと半導体発光素子の２者を接合している。半田層の加熱方法としては、抵抗加熱炉やヒートステージなどを使用した広範囲の加熱方法、あるいは局所ランプ加熱やホットガス加熱などの局所的急加熱方法などがあり、パッケージの形態や作業性などにより加熱方法は選択される。
しかしながら、局所的急加熱方法を用いて加熱を行なった場合、サブマウントや半導体素子の材料の違い、あるいは、加熱装置の性能などのためにしばしば加熱温度にバラツキが起こる。そして、加熱装置の温度が目標とする接合温度に対して低い場合には、未溶融接合や半田の濡れ低下などの不良が発生し易かった。逆に、加熱装置の温度が目標とする接合温度に対して高い場合には、半導体素子チップの破壊などによる不良が発生することがあった。
【０００６】
【特許文献１】特開平１−１３８７７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特に、Ａｕ−Ｓｎ共晶半田のような「鉛フリー」と呼ばれる鉛を含まない比較的高融点半田を用いる場合には、高温加熱による半導体素子チップの破壊を防ぐために、できるだけ低い加熱温度で半導体素子チップを接合することが多い。このため、上記の半導体素子チップ破壊による不良が発生し易くなり、その改善が課題となっている。
【０００８】
上記の加熱温度の変動による接合不良、すなわち接合バラツキに影響する要因の１つに、半田層の溶解温度幅がある。
【０００９】
上記課題に鑑み、本発明の目的は、サブマウントの接合バラツキを無くすために、溶解温度幅の広い半田層を備えたサブマウント及びその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、この半田層の溶融温度幅に着目して鋭意研究を行なった。従来、共晶組成の合金半田層においては、平衡状態相図における所謂共晶点以下の温度においては完全な固体として存在し、これを共晶温度まで昇温することで、初めて半田層は液相状態となり、半導体素子の電極との相互拡散が起こり、接合ができる、つまり、半田層が溶け始める温度から完全に液相となる温度までの範囲、すなわち、溶解温度幅は、０℃である。このため、半田層の溶解温度、つまり、融点以上で最小限の加熱量において接合した場合、少しでも溶融温度から低くなった場合には半田層は固相であり、全く半導体素子チップとは接合しなくなるという知見を得て、本発明を想到するに至った。
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明は、半導体素子が搭載されるサブマウントにおいて、サブマウント基板の表面に形成され、半導体素子を接合する半田層を含んでおり、半田層は、その構成元素の共晶組成ではない組成、即ち、共晶組成以外の組成であることを特徴とする。
上記構成において、好ましくは、前記半田層の溶解開始温度と完全溶解温度との間に温度差がある。好ましくは、この温度差は、１０℃以上である。
また、好ましくは、半田層を加熱するときの示差熱挙動において、最初に示差熱変動を示す温度と、完全溶解を示す示差熱変動終了を示す温度との差が１０℃よりも大きい。
半田層を加熱するときの示差熱挙動において、最初に示差熱変動を示す温度と、完全溶解を示す示差熱変動終了を示す温度との間には、示差熱ピーク点を２点以上有することが好ましい。
半田層を構成する材料は、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｉｎ，Ｂｉ，Ｆｅ，Ｐｂ，Ｔｉ，Ａｌ，Ｓｂ，Ｎｉを少なくとも１種以上含む金属材料とＳｎとの合金であってよい。好ましくは、サブマウント基板を構成する材料は、窒化アルミニウム、炭化珪素、シリコンの何れかである。
【００１２】
上記構成によれば、半田層の組成を共晶組成から外れた組成にすることにより、半田の溶融温度幅を、共晶組成とはしないので、固相線温度で示される溶融開始温度から、液相線温度で示される溶融終了温度まで広くすることができる。このとき、溶融開始温度以上であれば半田層中に液相を含む状態になるため、半導体装置を接合する際に、半導体素子の電極との相互拡散が起こり、サブマウントの機能を果すために十分な接合を形成することができる。
【００１３】
本発明の他の態様によれば、構成元素で決まる共晶組成ではない組成を有する半田層を片面あるいは両面に被着し、半田層に半導体素子を接合するサブマウントの製造方法であって、半田層を、半田層の構成元素毎の蒸着により成膜することを特徴とする。
【００１４】
上記構成によれば、共晶組成ではない組成を有する半田層を、例えば、２元同時蒸着により成膜するので、組成の均一な半田層を有するサブマウントを精度よく製造することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、半田層の組成を半田層の構成元素で決まる共晶組成以外の組成とし、半田層の溶解開始温度と完全溶解温度との差があることにより、半田層により接合する半導体素子との間の接合温度範囲を広くすることができる。
したがって、半導体素子を搭載したときに接合バラツキの小さいサブマウントを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施の形態を図面により詳細に説明する。
本発明の実施形態に係るサブマウントの構造について、図を参照しながら説明する。
図１は本発明のサブマウントの構造を模式的に示す断面図である。図１に示すように、本発明のサブマウント１は、サブマウント基板２と、サブマウント基板２の上面にサブマウント基板２の一部又は全部を覆うようにした電極層３と、この電極層３の表面に半田層４を形成している。
一方、サブマウント１の素子を搭載する上面と反対の面、すなわち、金属放熱体を被着するサブマウント基板２の裏面の一部あるいは全部を覆うように電極層５及び半田層６を形成する。
ここで、サブマウント基板２の上面において、電極層３の半田層４を形成する箇所は、素子が発光ダイオードなどの場合には全面でもよいし、電極パターンであってもよい。また、電極層３の一部には、外部端子との接続のために金線やアルミニウム線を接続し、電気回路を形成してもよい。電極層３及び電極層５は同じ材料であり、また、半田層４及び半田層６も同じ材料とすることができる。
【００１７】
半田層４の構成元素については、Ａｕ（金），Ａｇ（銀），Ｃｕ（銅），Ｚｎ（亜鉛），Ｉｎ（インジウム），Ｇａ（ガリウム），Ｂｉ（ビスマス），Ｆｅ（鉄），Ｐｂ（鉛），Ｔｉ（チタン），Ａｌ（アルミニウム），Ｓｂ（アンチモン），Ｎｉ（ニッケル）を少なくとも１種以上含む金属材料とＳｎ（錫）との合金であると良いが、特に、Ｐｂフリー半田であることが望ましい。
【００１８】
また、半田層４の構成元素の組成は、それぞれの構成元素の共晶組成から外れた組成であることが望ましい。そして、半田層４が溶解し始める固相線温度から完全に溶解し液相となる液相線温度までの溶解温度幅、つまり、温度差があるようにする。この溶解温度幅は、１０℃以上になるように半田層４の組成を調整することが好ましい。この溶解温度幅は、半導体装置を接合する際の加熱リフローでの昇温速度と昇温時間も考慮して最適となるように適宜に設定すればよい。
【００１９】
さらに、半田層４の溶融状態を示差熱法で評価した場合の特性について説明する。
この場合、半田層４の加熱時、最初の吸収示差熱温度のピークで、半田接合に十分な液相を得ることができる。次に、さらに加熱すると高温側で吸収示差熱温度のピークを示す温度に達し、さらに十分な液相が得られる。したがって、半田層４を加熱するときの示差熱挙動において、最初に示差熱変動を示す温度と、完全溶解を示す示差熱変動終了を示す温度との、差が１０℃よりも大きくすることが望ましい。この温度差が１０℃以下では、半田層４の溶解温度幅十分に広くできないので好ましくない。
また、前記半田層を加熱するときの示差熱挙動において、最初に示差熱変動を示す温度と、完全溶解を示す示差熱変動終了を示す温度との間には、示差熱ピーク点を２点以上有していてもよい。
【００２０】
電極層３の構成元素については、金属が望ましく、更にはＡｕ，Ｐｔ（白金），Ａｇ，Ｃｕ，Ｆｅ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｗ（タングステン），Ｎｉを少なくとも１つ含むことが望ましい。
【００２１】
サブマウント基板２としては、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）、ＳｉＣ（炭化ケイ素）及びＳｉ（シリコン）の何れかを用いることができる。また、サブマウント基板２の側面にも、上記と同様な電極層３を形成してサブマウント基板２の上面と下面を電気的に接続してもよい。
【００２２】
次に、本発明のサブマウントによる半導体素子の実装について説明する。
図２は、本発明のサブマウントに半導体素子を搭載した構造を模式的に示す断面図である。図２に示すように本発明のサブマウント１において、半導体素子７は半田層４により半田接合される。
ここで、半導体素子とは、レーザーダイオード又は発光ダイオードのような発光素子、ダイオード、高周波増幅やスイッチングに使用されるトランジスタやサイリスタのような能動素子、集積回路などが含まれる。
【００２３】
本発明のサブマウント１の特徴は、発光素子などの半導体素子７を接合するサブマウント１において、半田層４を構成するそれぞれの構成元素における共晶組成から外れた組成で合金化した状態で形成することで、半田層４の溶解温度幅を広くしたことにある。
このように半田層４の組成を共晶組成から外れた組成にすることにより、半田層４の溶融温度幅を、共晶組成では共晶点温度１点に限られるのに対して、固相線温度で示される溶融開始温度から、液相線温度で示される溶融終了温度まで広くできる。このため、溶融開始温度以上であれば、半田層４中には、液相を含む状態になるため、半導体素子７を接合したときには、半導体素子７の電極との相互拡散が起こり、容易に接合ができると推定される。
【００２４】
次に、本発明のサブマウントの製造方法について説明する。
最初に、サブマウント基板２を用意し、その両面をラッピング装置により研削する。さらに、ポリッシング装置などを用い、仕上げ研磨を実施する。
次に、研磨済みサブマウント基板２を洗浄し、表面清浄化を行い、サブマウント基板２の素子搭載側の面に電極層３を所定の回路パターンで形成するため、パターニング工程を行なう。パターニング工程はフォトリソグラフィ法を用い、電極層３の膜が形成されるべき領域以外のサブマウント基板２の表面にレジスト膜を形成する。
次に、電極層３となる金属層を、真空蒸着法などにより成膜する。真空蒸着としては、電子ビーム蒸着法、抵抗加熱法、スパッタ法などの方法を用いることができる。
続いて、リフトオフ工程によりサブマウント基板２の上面に電極層３の形成を行なう。具体的には、レジスト剥離液により上記パターニング工程において形成されたレジスト膜を、レジスト膜上に蒸着した金属層とともに、レジスト膜の膨潤を利用して除去する。これにより、サブマウント基板２上に所定のパターンを有する電極層３を形成することができる。レジスト剥離液としては、アセトン、イソプロピルアルコールやその他のレジスト剥離液を用いることができる。
次に、電極層３の表面を清浄化し、所定のパターンの半田層４を形成するためのパターニング工程を行う。パターニングには、フォトリソグラフィ法を用いることができる。ここで、電極層３の清浄化には、ウェット洗浄や、プラズマ又はＵＶ照射中のオゾン分解のようなドライ洗浄を用いることができる。
【００２５】
次に、半田層４を成膜する。半田層４の成膜には、原料となる合金半田を構成する元素毎に独立した蒸着源から蒸着させる方法が好適である。例えば、半田層４がＡｕとＳｎのような２元合金からなる場合には、２つの蒸着源を用いた電子ビーム蒸着法により形成することができる。原料の成膜には、抵抗加熱蒸着法を用いても良い。また、真空蒸着法以外に、スパッタ法やメッキ法などを用いても良い。
ここで、半田層４の組成は、それぞれの原料の蒸発速度と膜生成速度から、所定の膜組成になるように設計し、それぞれの蒸発速度を制御することで、半田層４の深さ方向の組成が均一になるように蒸着すればよい。また、半田層４の面内の組成は、蒸着装置中の基板保持ドームの形状や原料の蒸発機構を適正化することで均一にすることが望ましい。
【００２６】
次に、半田層４のリフトオフ工程を行い、電極層３上に半田層４のパターン形成を行なう。具体的には、上記パターニング工程において形成されたレジスト膜と、このレジスト膜上に蒸着した半田層４とを共に、レジスト剥離液によりレジスト膜の膨潤を利用して除去する。これにより、電極層３上に所定のパターンを有する半田層４を形成することができる。ここで、レジスト剥離液としては、アセトン、イソプロピルアルコールやその他のレジスト剥離液を用いることができる。
【００２７】
次に、サブマウント基板２の裏面側にも、電極層５及び半田層６を形成する。
最後に、サブマウント基板２を所定の寸法で分割する。図３は、本発明のサブマウントの製造方法における分割前のダイシング工程を模式的に示す部分断面図である。
図３に示すように、上記の方法で製造した分割前のサブマウント基板２１は、点線で示した位置２２をダイヤモンドディスクを用いたダイシング法などにより切削し、分離することにより、所望の寸法のサブマウント１を得ることができる。このダイシング法は、レーザーを用いたスクライブ若しくは溶断する方法でもよい。
これにより、本発明のサブマウント１の製造方法によれば、半導体素子７との半田接合性のよいサブマウント１を、歩留まりよく製造することができる。
【実施例】
【００２８】
以下、実施例に基づいて、本発明をさらに詳細に説明する。最初に、実施例のサブマウントの製造方法について説明する。
高熱伝導性（１７０〜２７０Ｗ／ｍＫ）の焼結窒化アルミニウム基板２の両面を平均粗さ（Ｒａ）を０．２μｍ以下となるように、ラッピング装置によって研削し、ポリッシング装置を用いて仕上げ研磨を行なった。
研磨した窒化アルミニウム基板２をウェット洗浄法により表面清浄化した。
次に、素子を搭載する側の面に、フォトリソグラフィ法により電極層３を形成しない領域をレジスト膜で被覆した。サブマウント１の寸法を１ｍｍ×２ｍｍ角となるように、電極層３のパターンを形成した。
次に、真空蒸着装置によりＡｕ層を、０．２〜０．４μｍの厚さに堆積し、剥離液としてアセトンを用いてリフトオフ工程を行ない、電極層３を形成した。
続いて、電極層３と同様にフォトリソグラフィ法および真空蒸着法を用い、リフトオフにより半田層４を形成した。最初に、Ａｕ及びＳｎの蒸発源を備えた電子ビーム蒸着装置により、Ａｕ窒化アルミニウム基板２表面に形成した電極層３に半田層４を形成した。この半田層４の組成は、堆積した半田層４の組成をＡｕ：Ｓｎ＝２０：８０（元素比）となるように調整し、Ａｕ−Ｓｎの共晶組成比から外れるように調整した。これは、この組成の半田層４の液相線温度から定義される融点をＡｕ−Ｓｎの共晶組成であるＡｕ：Ｓｎ＝７０：３０（元素比）の融点と同じくし、後述する比較例と比較する目的もある。
次に、剥離液としてアセトンを用いてリフトオフ工程を行ない、半田層４のパターンを形成した。
最後に、得られた窒化アルミニウム基板２を、ダイシング装置を用いて、１ｍｍ×２ｍｍ角に切断し、実施例のサブマウント１を製造した。
【００２９】
次に、比較例について説明する。
（比較例）
半田層４の組成を共晶組成であるＡｕ：Ｓｎ＝３０：７０（元素比）となるように調整した以外は、実施例と同じ工程でサブマウントを製造した。
【００３０】
実施例及び比較例で得たサブマウントの諸特性について説明する。
最初に、実施例及び比較例で製造したサブマウント１に形成した半田層４の溶解温度幅を測定した。測定は、半田層４を加熱し、半田層４の溶解温度幅の測定を、高温顕微鏡を用いた溶解状態の目視観察と、示差走査熱量測定（ＤＳＣ： Differential Scanning Calorimetry）により行った。具体的には、ＤＳＣ測定において、加熱時に相変態の起こる温度すなわち示唆熱ピークを測定し、固相線に相当する最初のピークから、液相線に相当するピークまでを、溶解温度幅とした。
図４は、実施例におけるＤＳＣ測定の結果を示す図である。図において、横軸は温度（℃）を示し、縦軸は示差熱（μＷ）を示しており、−側が吸熱反応である。図４から明らかなように、実施例の場合には、２１９℃から半田層４の溶解が始まり（図４の矢印Ａ参照）、完全溶解温度は２８５℃であることが分かる（図４の矢印Ｂ参照）。
【００３１】
図５は、比較例におけるＤＳＣ測定の結果を示す図である。図の横軸及び縦軸は図４と同じである。図５から明らかなように、比較例の共晶組成のＡｕ−Ｓｎの場合には、溶解開始温度は２７７℃で、完全溶解温度は２８７℃であり、溶解温度幅は１０℃であることが分かる（図５の矢印Ｃ，Ｄ参照）。
【００３２】
表１は、実施例及び比較例の溶解温度の測定結果を示す表である。
表１から明らかなように、実施例の半田層４の溶解温度幅は６６℃であり、一方、比較例の半田層は共晶組成であり溶解温度幅は１０℃である。これから、実施例の半田層４の溶解開始温度幅が２１９℃と比較例よりも５８℃低くなり、完全溶解温度までの溶解温度幅が６６℃という広い温度幅となることが判明した。
【表１】
2006286943.tif 000003
【００３３】
実施例及び比較例のサブマウントの半導体素子との半田接合性について説明する。
半田接合強度を調べるために、加熱装置によりサブマウント１の半田層４を溶解させた後に、半導体素子７を上部から接合し、接合させたのちに冷却したサンプルを作製し、評価用テープによるテープ剥離テストと、剥離状態の観察を行った。テープ剥離テストは、一般に金属の密着強度測定に用いられる手法と同じであり、使用するテープは、一定の粘着力を持つものを使用した。接合した半導体素子７の電極のうち、テープ剥離テストにより剥離の起こったものを接合不良とし、不良個数の割合を持って接合状態とした。
ここで、半導体素子７としては、電極が３００μｍ角の寸法を有する発光ダイオードを用い、サンプル数は、実施例及び比較例共に各１００個とした。
【００３４】
表１に示すように、実施例では、接合温度を２４０℃、２５５℃と変化させたときのテープ剥離率は、それぞれ、９９％，３８％であり、２６５℃〜２９０℃では、完全に接合できることが分かった。
一方、比較例では、２４０℃〜２６５℃ではテープ剥離率は１００％となり、接合できず、２８５℃で１５％となり、２９０℃でテープ剥離率は０％となった。このように、比較例では２９０℃まで温度を上げないと接合できなかった。
【００３５】
図６は、実施例において、テープ剥離テスト後のサブマウント１の上面から観察した（Ａ）光学顕微鏡像と、（Ｂ）その説明図である。倍率は１８１倍である。図６から明らかなように、Ａｕからなる電極層３上に形成した半田層４に発光ダイオード７が接合しており、剥離が生じていないことが分かる。
【００３６】
図７は、比較例において、テープ剥離テストで発光ダイオード７が剥離したサブマウント１の上面から観察した（Ａ）光学顕微鏡像と、（Ｂ）その説明図である。倍率は１８１倍である。図７から、Ａｕからなる電極層３上に形成した半田層４が剥がれた領域４ａと、剥がれた半田層４ｂと、が観察され、電極層３と半田層４との間で剥離が生じ、その結果、発光ダイオード７が剥離したことが分かる。
【００３７】
上記実施例及び比較例によれば、サブマウント１において、発光ダイオード７を接合するための半田層４の組成を共晶組成からずらすことによって、接合温度を２９０℃まで許容した場合には、実施例では、２６５〜２９０℃の温度幅２５℃の間でテープ剥離の生じない接合ができるのに対して、比較例では２９０℃でしか接合できないことが判明した。このように、実施例においては、半導体素子７と半田層４との接合温度範囲を広くすることができ、かつ、低温で接合することができた。
【００３８】
本発明は、上記実施例に記載の発光ダイオードやパッケージ構造に限定されるものではなく、サブマウントを有する半導体装置であれば適用でき、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれることはいうまでもない。例えば、合金材料の組み合わせやその組成はＡｕーＳｎに限らず、また、ステムを用いた発光ダイオードだけに限定されることなく、各種リードフレームや表面実装パッケージを用いた半導体装置７に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明のサブマウントの構造を模式的に示す断面図である。
【図２】本発明のサブマウントの製造方法におけるダイシング工程を模式的に示す部分断面図である。
【図３】本発明のサブマウントの製造方法における分割前のダイシング工程を模式的に示す部分断面図である。
【図４】実施例におけるＤＳＣ測定の結果を示す図である。
【図５】比較例におけるＤＳＣ測定の結果を示す図である。
【図６】実施例において、テープ剥離テスト後のサブマウントの上面から観察した（Ａ）光学顕微鏡像と、（Ｂ）その説明図である。
【図７】比較例において、テープ剥離テストで発光ダイオードが剥離したサブマウントの上面から観察した（Ａ）光学顕微鏡像と、（Ｂ）その説明図である。
【符号の説明】
【００４０】
1 ：サブマウント
2 ：サブマウント基板
3 ：電極層（素子搭載側）
4 ：半田層（素子搭載側）
４ａ：半田層が剥がれた領域
４ｂ：剥がれた半田層
5 ：電極層（金属放熱体側）
6 ：半田層（金属放熱体側）
７：半導体素子（発光ダイオード）
２１：分割前のサブマウント基板
２２：ダイシングライン位置  
【図１】
2006286943.tif 000004
【図２】
2006286943.tif 000005
【図３】
2006286943.tif 000006
【図４】
2006286943.tif 000007
【図５】
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【図６】
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【図７】
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